荷兰豆烫漂时间对商品性状及生理生化指标的影响

姜永平， 袁春新，2， 宋益民， 王学军

(1.江苏沿江地区农业科学研究所，江苏南通 226541； 2.南通市农副产品加工技术协会，江苏南通 226014)

荷兰豆，亦名荷仁豆、小青豆，为豆科豌豆属攀缘植物。荷兰豆口感清脆，营养丰富，每100 g嫩荚中含蛋白质4.4～10.3 g、脂肪0.1～0.6 g、糖类14.4～29.6 g[1]。荷兰豆是一种重要的出口创汇蔬菜，近年来，在江苏沿海地区种植面积较大。目前，关于延长荷兰豆保质期的研究较多，但多集中于常温保鲜方面[2-5]，而关于速冻技术的研究较少。翟迪升通过对速冻荷兰豆的烫漂过程中过氧化物酶(POD)活性变化进行分析，提出烫漂温度95～96 ℃、时间40～50 s为最佳工艺条件[6]，但该参数是基于二段式单体速冻加工线条件下获得的，不适合普通生产设备；王美兰等认为，加工保藏过程中造成荷兰豆维生素C、可溶性固形物等指标下降的主要环节是烫漂过程[7]。

烫漂是速冻蔬菜加工过程中十分重要的工艺之一，关系到最后速冻产品的商品外观与品质。烫漂的目的是加工原料在速冻通过一定高温的水(蒸汽)等介质后，钝化产品中部分酶活性，保证产品的色泽、形状、硬脆度等。烫漂过程中烫漂温度及烫漂时间是决定烫漂成败的关键因素，温度过高或时间过长，则容易使产品组织破坏严重、脆度下降、色泽变黄；而如果温度过低或时间过短，又达不到烫漂的目的，会使产品保质期缩短。为研究荷兰豆最佳的烫漂参数，本研究以成驹30日为试验材料，选择目前生产过程中常用的烫漂温度，分析不同烫漂时间处理后荷兰豆硬度、色泽等商品性状与叶绿素含量、POD活性等生理指标的变化情况，提出荷兰豆最适宜的烫漂工艺参数，以期为荷兰豆的加工提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

试验于2016年在江苏嘉安食品有限公司实验室进行。荷兰豆品种为成驹30日，材料取自江苏嘉安食品有限公司的通州陈桥基地，选择成熟度基本一致、无机械损伤及虫斑的豆荚；试验过程中使用的邻苯二酚、丙酮、2，6-二氯靛酚、草酸、抗坏血酸、无水乙醇、蔗糖、苯酚等试剂均为国产分析纯。

1.2 方法

1.2.1 原料处理 将新鲜荷兰豆豆荚清洗整理后，称取50 g左右，置于装有1%氯化钠的水浴锅中，水浴温度为95～96 ℃。烫漂时间分别为15、30、45、60、75、90 s。

1.2.2 检测指标 硬度由物性分析仪TA.XTPlus测定，探头采用NDP/VB。色泽应用kangguangSC-80C全自动测色色差计定量测定。L值表示亮度；a值表示红绿方向颜色变化，+a表示向红色方向变化，-a表示向绿色方向变化；b值表示黄蓝方向颜色变化，+b表示向黄色方向变化，-b表示向蓝色方向变化。叶绿素含量测定采用双波法[8]；过氧化物酶活性采用邻苯二胺法测定[9]；POD相对活性使用公式POD(样品活性)/POD(鲜样活性)×100%计算获得。

1.3 数据处理

各指标重复测定3次，由DPS 7.0软件分析处理，以Duncan’s新复极差法判断数据间的差异显著性。

2 结果与分析

2.1 烫漂时间对产品硬度的影响

硬度是衡量速冻产品品质的重要指标之一，产品硬度下降表示细胞受到破坏，组织液流出，从而影响产品的营养品质。从表1可以看出，荷兰豆产品的硬度随着烫漂时间的延长而呈下降趋势，且不同处理间存在着显著差异，当烫漂时间为30 s时，荷兰豆硬度由3 014.5 g下降至2 722.4 g，比对照下降了9.7%；当烫漂时间延长到60 s时，硬度下降至 2 010.0 g，比对照下降了33.3%；而烫漂时间为90 s时，硬度仅为 1 534.5 g，与对照相比下降了49.1%。

2.2 烫漂时间对产品色泽的影响

产品色泽是速冻产品给人最直观的一个商品性状，对速冻荷兰豆产品而言，需要呈现翠绿的自然色泽。本试验以L、a、b3个值表示产品的色泽，从图1可以看出，荷兰豆产品随着烫漂时间的延长，L值基本呈下降趋势，经烫漂15 s处理后，L值由53.20下降至49.97，表明亮度下降，即荷兰豆产品变暗；但烫漂时间由15 s延长至90 s时，L值的变化不大。a值代表了红绿方向的变化，本试验中a值的变化呈先降后升趋势：当烫漂时间在0～45 s范围内，a值呈下降趋势，表明在烫漂时间为45 s以内，荷兰豆产品呈现的绿色有加深的趋势，但当烫漂时间超过45 s时，荷兰豆产品失绿较为明显，可能是因为一定时间内(小于45 s)烫漂处理会破坏细胞组织机构，从而加速细胞液的流出，因此产品外观呈绿色加深的变化，而当烫漂时间过长(大于45 s)时，细胞内叶绿素被破坏，会造成产品失绿。b值反映了产品颜色在黄蓝方向的变化，本试验中烫漂时间在 0～45 s 范围内，b值变化不明显，维持在30左右，但当烫漂时间超过45 s时，b值上升速度明显加快，从荷兰豆产品色泽表现来看，烫漂时间超过45 s时，黄化速度加快。

表1 不同烫漂时间处理的荷兰豆产品硬度比较

2.3 烫漂时间对产品叶绿素含量的影响

试验用新鲜荷兰豆叶绿素含量为19.30 mg/100 g，分别测定不同烫漂时间处理后荷兰豆产品中叶绿素的含量，计算保留率，从图2可以看出，烫漂时间的延长可直接减少产品内叶绿素含量，当烫漂时间少于45 s时，叶绿素减少较缓慢，处理45 s的荷兰豆产品中仍能保留97.02%的叶绿素，当烫漂时间超过45 s以后，叶绿素含量下降速度明显加快。这可能是因为叶绿素在酸性条件下容易发生脱镁反应，当烫漂开始时，溶液基本呈中性或碱性，叶绿素的脱镁反应速度较慢；但当烫漂时间延长(大于45 s)，细胞组织被破坏，细胞内的有机酸成分不再区域化，叶绿素处于酸性环境条件下，使叶绿素的脱镁反应速度加快，从而使得荷兰豆产品中叶绿素含量快速下降。

2.4 烫漂时间对产品过氧化物酶活性的影响

一般认为，过氧化物酶活性与速冻产品的质量有关，残余酶活性愈高，产品的质量越差；由于过氧化物酶对热较稳定，通常把其活性作为烫漂充足与否的指标。从图3可以看出，随着荷兰豆产品烫漂时间的延长，过氧化物酶活性越低，烫漂处理15 s后，荷兰豆过氧化物酶活性比对照下降了 33.3%；处理45 s后，过氧化物酶活性降至新鲜产品的38.56%；当烫漂时间延长至90 s时，荷兰豆过氧化物酶活性几乎已经检测不到，比对照下降了99.93%。

3 讨论与结论

烫漂是许多速冻蔬菜生产过程中一个不可或缺的工艺环节，它直接关系到速冻蔬菜的质量。烫漂主要目的是破坏蔬菜中酶类的活性，使蔬菜在速冻和冷藏过程中能够尽量维持原有的营养价值和感官性状。

高温烫漂容易造成细胞膜破裂，细胞膨压丧失[10]，细胞壁收缩[10-11]；同时，由于高分子量果胶聚糖的溶解性增大，黏合细胞的果胶物质发生β-消除性降解，使细胞间的结合力降低，细胞分离，造成质地软化[12]，此外，高温还使果胶甲酯酶的活性发生钝化，抵制了果胶甲酯酶对果胶的分解作用，使果胶中甲醇含量降低，自由羧基大量减少，从而抵制了与钙、镁等金属离子的交联作用，不能形成保持产品硬度的组织结构[13]。研究结果表明，使用95～96 ℃温度热水烫漂处理荷兰豆时，产品硬度随着烫漂时间的延长而呈下降趋势，本结果与其他果蔬菜产品速冻试验的结论[14-15]一致。

相关学者使用-a/b值表示颜色[16-17]，本试验中经不同时间烫漂处理以后，荷兰豆产品的颜色值(-a/b)，0 s时为0.333 0，15 s时为0.354 0，30 s时为0.436 5，45 s时为 0.465 4，60 s时为0.305 6，75 s时为0.269 2，90 s时为 0.223 1，表明烫漂时间少于45 s时，荷兰豆呈现的绿色逐渐加深，但当烫漂时间大于45 s时，荷兰豆褐变反应加快，外观呈褐色。

詹沛鑫认为，加工过程中绿色蔬菜失绿的主要原因在于叶绿素的Mg2+与卟啉环形成的配位化合物不稳定[18]，Mg2+易于被H+取代而形成黄褐色的脱镁叶绿素，如使用 100 ℃ 热水烫漂处理苋菜，叶绿素降低20%/min[19]，这与本试验结果相似。本试验结果还表明，随着烫漂时间的延长，时间在≥45 s 时，由于荷兰豆细胞组织被破坏，细胞内的有机酸成分不再区域化，使叶绿素处于酸性环境条件下，增加了荷兰豆叶绿素的脱镁反应速度，使得荷兰豆产品中叶绿素快速分解，从荷兰豆硬度的变化过程中也得到印证。

过氧化物酶是蔬菜中最耐热的酶之一[20]，在蔬菜原料的烫漂中常以该酶活性作为指标[21]，同时，过氧化物酶是引起果蔬劣变的主要酶。烫漂温度和时间对过氧化物酶活性的影响较大，魏天军等认为，该酶能在80～95 ℃条件下的一定时间内失活[22]，但高温和长时间的漂烫不利于维生素C的保存。Bottcher研究认为，过氧化物酶的完全钝化意味着烫漂过度，并提出花椰菜过氧化物酶活性保留2.9%～8.2%时最佳[23]。本试验结果表明，随着荷兰豆产品烫漂时间的延长，过氧化物酶活性越低，当烫漂时间达到90 s时，荷兰豆过氧化物酶活性已经几乎检测不到，比对照下降了99.93%。

烫漂处理可以钝化蔬菜中酶的活性，对于绿色蔬菜而言，还能使产品色泽更加鲜艳，组织变得柔软有弹性，叶绿素使产品色泽更加鲜艳、美观，从而改善产品品质。本试验结果表明，使用95～96 ℃热水对荷兰豆处理45 s是比较合适的烫漂工艺，此时，荷兰豆产品的硬度为2 456.7 g，色泽呈鲜亮绿色，并能够保持新鲜产品97.02%的叶绿素，同时过氧化物酶活性仅为新鲜产品的38.56%。